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QUÍMICA II AULA 09: CINÉTICA QUÍMICA – PARTE I EXERCÍCIOS PROPOSTOS SEMESTRAL VOLUME 3 OSG.: 096505/15 01. A questão se refere a um gráfico de análise qualitativa de formação de produtos ou de consumo dos reagentes. Um gráfico de formação de produtos mostra uma curva crescente (curva II), que suavemente deve diminuir sua inclinação. Um gráfico de consumo de reagentes mostra uma curva descendente que deve diminuir sua inclinação com o tempo. Observe que o reagente SO 2 (curva I) deve ser consumido mais rapidamente que O 2 . Resposta: A 02. Primeiramente observamos que B e C são reagentes (estão sendo consumidos) e D e E são produtos. Calcule agora que as quantidades de consumo e de formação de cada componente da reação ao longo da reação: C: início 30 mol/L e final 10 mol/L consumiu 20 mol/L. B: início 10 mol/L e final 0 mol/L consumiu 10 mol/L. D: início 0 mol/L e final 10 mol/L produziu 10 mol/L. E: início 0 mol/L e final 30 mol/L produziu 30 mol/L. Pela proporção estequiométrica a reação deve ser: B + 2C D + 3E. Resposta: C 03. A velocidade média dos experimentos I e IV é de 0,20 g/min, enquanto que a dos experimentos II e III é de 0,40 g/min. Note ainda que a quantidade de produto formado não depende da velocidade, e sim da quantidade de reagente consumida. Assim, os experimentos III e IV formam mais produtos que I e II. Resposta: D 04. A proporção em mol de etanol e CO 2 é 1:2. Transformando as unidades de acordo com o enunciado, temos: v x etanol g de CO 60 min 1 mol de etanol g de C = 2640 2 44 2 . O mol/min 2 05 = , Resposta: A 05. A) Falso. A velocidade (instantânea) é dada pela inclinação da reta tangente a cada ponto. Pelo perfil da curva nota-se que a reta tangente vai diminuindo sua inclinação até tender a zero (quando ficar na horizontal) no final do processo. B) Falso. Pelo exposto no item A, a velocidade deve diminuir com o tempo até tender a zero no final. C) Correto. Veja o comentário do item A. D) Falso. No início do processo, a velocidade é máxima. Resposta: C 06. A figura I mostra a aproximação entre as moléculas, que se chocam com geometria favorável e energia suficiente e formam o complexo ativado em II. O complexo ativado é o estado de mais alta energia. Em III observamos a formação das moléculas dos produtos, que se afastam após a colisão efetiva ter ocorrido. Resposta: D 07. Os catalisadores criam um novo mecanismo reacional de mais baixa energia de ativação e proporcionam maiores velocidades de formação dos produtos em uma reação. Resposta: A 08. A) Falso. Um gás, em certa temperatura, possui a mesma energia cinética média, embora as moléculas, individualmente, possam ter energias cinéticas (e velocidades) diferentes a cada instante. B) Verdadeiro. O aumento da temperatura aumenta o número de moléculas com energia suficiente para superar a energia de ativação. C) Verdadeiro. Os catalisadores criam um novo mecanismo reacional de mais baixa energia de ativação, com diferentes etapas, complexos ativados e energias de ativação. D) Verdadeiro. Por isso a necessidade de catalisadores ou de uma ignição inicial. Resposta: F – V – V – V

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QUÍMICA IIAULA 09:

CINÉTICA QUÍMICA – PARTE I

EXERCÍCIOS PROPOSTOSSEMESTRAL

VOLUME 3

OSG.: 096505/15

01. A questão se refere a um gráfi co de análise qualitativa de formação de produtos ou de consumo dos reagentes. Um gráfi co de formação de produtos mostra uma curva crescente (curva II), que suavemente deve diminuir sua inclinação. Um gráfi co de consumo de reagentes mostra uma curva descendente que deve diminuir sua inclinação com o tempo. Observe que o reagente SO

2 (curva I)

deve ser consumido mais rapidamente que O2.

Resposta: A

02. Primeiramente observamos que B e C são reagentes (estão sendo consumidos) e D e E são produtos. Calcule agora que as quantidades de consumo e de formação de cada componente da reação ao longo da reação: C: início 30 mol/L e fi nal 10 mol/L ⇒ consumiu 20 mol/L.B: início 10 mol/L e fi nal 0 mol/L ⇒ consumiu 10 mol/L.D: início 0 mol/L e fi nal 10 mol/L ⇒ produziu 10 mol/L.E: início 0 mol/L e fi nal 30 mol/L ⇒ produziu 30 mol/L.Pela proporção estequiométrica a reação deve ser: B + 2C → D + 3E.

Resposta: C

03. A velocidade média dos experimentos I e IV é de 0,20 g/min, enquanto que a dos experimentos II e III é de 0,40 g/min. Note ainda que a quantidade de produto formado não depende da velocidade, e sim da quantidade de reagente consumida. Assim, os experimentos III e IV formam mais produtos que I e II.

Resposta: D

04. A proporção em mol de etanol e CO2 é 1:2. Transformando as unidades de acordo com o enunciado, temos:

v

xetanol

g de CO

60 min

1 mol de etanol

g de C=

2640

2 442 .

OOmol/min

2

0 5

= ,

Resposta: A

05. A) Falso. A velocidade (instantânea) é dada pela inclinação da reta tangente a cada ponto. Pelo perfi l da curva nota-se que a reta tangente vai diminuindo sua inclinação até tender a zero (quando fi car na horizontal) no fi nal do processo.

B) Falso. Pelo exposto no item A, a velocidade deve diminuir com o tempo até tender a zero no fi nal.C) Correto. Veja o comentário do item A.D) Falso. No início do processo, a velocidade é máxima.

Resposta: C

06. A fi gura I mostra a aproximação entre as moléculas, que se chocam com geometria favorável e energia sufi ciente e formam o complexo ativado em II. O complexo ativado é o estado de mais alta energia. Em III observamos a formação das moléculas dos produtos, que se afastam após a colisão efetiva ter ocorrido.

Resposta: D

07. Os catalisadores criam um novo mecanismo reacional de mais baixa energia de ativação e proporcionam maiores velocidades de formação dos produtos em uma reação.

Resposta: A

08. A) Falso. Um gás, em certa temperatura, possui a mesma energia cinética média, embora as moléculas, individualmente, possam ter energias cinéticas (e velocidades) diferentes a cada instante.

B) Verdadeiro. O aumento da temperatura aumenta o número de moléculas com energia sufi ciente para superar a energia de ativação.C) Verdadeiro. Os catalisadores criam um novo mecanismo reacional de mais baixa energia de ativação, com diferentes etapas,

complexos ativados e energias de ativação.D) Verdadeiro. Por isso a necessidade de catalisadores ou de uma ignição inicial.

Resposta: F – V – V – V

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OSG.: 096505/15

Resolução – Química II

09. Como a reação, conforme o enunciado, libera calor, ela é exotérmica. O atrito deve fornecer energia sufi ciente para que as partículas reagentes superem a energia de ativação da reação.

Resposta: D

10. A) Correto. O catalisador não infl uencia no ∆H de uma reação.B) Correto. O catalisador participa da reação, conforme visto no mecanismo proposto, mas não é consumido no processo global.C) Falso. A constante de equilíbrio de uma reação em particular, assim como a de velocidade, só varia com a temperatura.D) Correto. O mecanismo proposto consome Br

2 em uma etapa e o regenera em outra.

E) Correto. É o motivo de se utilizar um catalisador.

Resposta: C

Zilmar: 09/10/16 – Rev.: AC09650515-pro-Aula 09 - Cinética Química – Parte I